现代机械制造工艺及精密加工技术探讨

现代机械制造工艺及精密加工技术探讨

摘要现代机械制造行业在满足当前社会的需求时在技术上也要做到与时俱进地提高，现代机械制造工艺以及精密加工技术具有现代性，能够满足现代机械制造的需要。我国在该技术上的应用还处于初级阶段，今后还要进行不断扩大应用，因此对现代机械制造工艺以及精密加工技术的认识也要不断强化。

关键词现代机械制造工艺；精密加工技术；制造技术；信息技术；现代技术

引言

随着我国经济社会的发展，机械制造工业有了长足的进步，现代机械制造工艺在机械制造中得以應用，但是由于我国在机械制造技术上的基础较薄弱，对现代机械制造工艺以及精密加工技术的研究还应进行更为深入的研究。文章对现代机械制造工艺以及精密加工技术进行了概述，并对现代机械制造工艺以及精密加工技术的特点进行了总结。

1 现代机械制造工艺分类与应用

现代机械制造工艺是将制造技术、信息技术、现代技术综合应用于产品设计、加工、检测、管理、使用、服务乃至回收的全过程，以实现优质、高低耗、清洁、灵活生产，提高对动态多变的市场适应能力和竞争能力的制造技术的总称。现代机械制造工艺涉及的范围较广，技术种类也较多，其中最典型的技术就是气体保护焊接工艺、电阻焊工艺、埋弧焊工艺等。

1.1 气体保护焊接工艺

气体保护焊接工艺是指利用气体作为电弧介质并保护电弧和焊接区的电弧焊，也称为气体保护电弧焊，简称气体保护焊。最典型的气体介质是二氧化碳气体保护焊，这样能够降低成本，在实践中应用也较为广泛。气体保护焊接技术具有诸多方面的优势，包括操作简便、没有熔渣或少熔渣、焊接速度快、有利于焊接过程的机械化和自动化、光辐射也较小等，但是气体保护焊接技术对设备的要求比较高，所需投资成本较大。

1.2 电阻焊工艺

电阻焊工艺指将被焊工件压紧在两电极之间，通过焊接电流，利用流经的工件接触面及邻近区域产生的电阻热将其加热到熔化或塑性状态，将两个分离表面的金属原子形成金属键，在结合面上产生足够量的共同晶粒而得到焊点、焊缝或对接接头。电阻焊技术具有明显的优点，包括焊接过程简单、操作简便、加热时间短、焊接成本低、容易实现机械化和自动化以及生产效率高等特点，同时电阻焊工艺也存在着缺乏可靠无损检测方法、设备成本高且维修困难的缺点。

1.3 埋弧焊工艺

埋弧焊工艺是一种电弧在焊剂层下燃烧进行焊接的方法，埋弧焊工艺包括自动和半自动两种方式，但是由于半自动埋弧焊需要送进焊丝且需要手动完成，目前已被淘汰。埋弧焊技术具有焊接质量稳定、焊接生产率高、无弧光及烟尘少等诸多优点，这也使得埋弧焊技术成为压力容器、管段制造、箱型梁柱等重要钢结构制作中的主要焊接方法。埋弧焊工艺在应用中最关键的是进行准确的焊剂和焊剂的碱度选择，以便符合焊材的技术要求。

1.4 搅拌摩擦焊接技术

此技术将相应的金属和高速转动的搅拌头相互的摩擦，依靠这一过程中所产生的热量而进行焊接的技术。整个过程中，要消耗磨损搅拌头材料，却不再消耗其他的材料，可以显著地降低焊接过程中的材料消耗量，达到节省材料的目的。目前，大量地应用于铁路、船舶及汽车生产等方面，而且在搅拌摩擦焊接技术不断发展的过程中，其适用的领域也逐步增多。

1.5 螺柱焊接技术

其是将螺柱与被焊接材料的表面相接触，并接通一定的电弧，在电能发热的作用下，将接触位置融化，然后给予螺柱特定的压力，进而实现焊接。螺柱焊接技术又分为储能焊接方式与拉弧焊接方式。在一些焊缝相对浅的焊接工作中，多采取储能焊接方式。例如，焊接厚度较小的板面材料。对于焊接缝相对深的情况，则多使用拉弧焊接方式。由于以上的两种焊接工艺，均能避免漏洞问题的出现。因此，被大量的使用在现代机械制造生产中[1]。

2 精密加工技术分类与应用

精密加工技术是指加工精度为1～0.1?m，表面粗糙度为Ra0.1～0.01?m的加工技术，是一种先进的机械加工技术。典型的精密加工技术主要包括砂带消磨、精密切削、精密研磨、磨具成型与抛光等，最新的精密加工技术还包括纳米技术。

2.1 精密切削技术

精密切削技术是精密加工技术中一种重要的精密加工技术，也是机械制造中最常用的一种切削技术。此加工技术是采用对材料进行直接切削，以达到具有高精度尺寸要求的产品。采用精密切削加工技术，可以避免产品的精度受到工件、机器及其他因素的不利作用。而在此过程中，所采用的加工机体的运行精度，不仅和机床自身的刚度有关，要求其刚度要在不同的温度范围内不产生变形。还和加工机床的抗震效果有关。要想符合上述的要求，首先，应当增加加工机床主轴运转的速率。其次，是应当使用精密的定位及操控技术。

2.2 精密研磨技术

精密研磨技术在集成电路板硅片的加工制造中具有重要的作用，此加工技术通过不同的工艺及手段，来达到集成电路中硅片元件所要求的原子级抛光。整个工艺过程是基于加工液所发生的化学反应来完成的，以此来实现对元件的化学研磨作用。例如，如果让硅片的粗糙度在1～2nm，采取一般的研磨及抛光手段几乎不可能实现，而应当使用超精密研磨加工手段来完成。随着现代科学技术的发展，精密研磨技术也有了新的发展，当前超精密研磨技术已经较为成熟并有了应用，在机械加工领域展现出了优势[2]。

2.3 纳米技术

纳米技术属于典型的学科交叉的产物，纳米技术是现代先进的工程技术和现代物理学科理论的结合，经过多年的发展研究，纳米技术已经发展成熟，包括在硅片上刻字都已经不再是技术难题，纳米技术的发展使得信息存储密度有了巨大的增长，在应用领域具有深远的意义。

3 现代机械制造工艺与精密加工技术的重要性

现代机械制造工艺与精密加工技术不但在机械制造领域有广泛的应用，在电子、冶金等领域也在拓展应用，但在当前技术快速地更新换代形势下，现代机械制造工艺与精密加工技术的更新也非常快，而社会对机械产品的需要逐渐扩大和对质量要求逐渐提高，也促使着现代机械制造工艺与精密加工技术的发展。我国的工业化进程正在逐渐加快，现代机械制造工艺与精密加工技术的应用需要也在逐渐扩大，加强对现代机械制造工艺与精密加工技术的研究，促进技术的不断发展进步，对于我国的工业化发展和社会的发展都起到非常重要的作用。4 现代机械制造工艺与精密加工技术的联系

4.1 全过程的关联性

从制造工艺上来看，现代机械制造工艺及精密加工技术均渗透到了机械领域中的很多实际应用中。例如，在制造工程、加工工程、产品的研发、生产工艺等方面。如果其中某一过程出现问题，将导致工程链受到整体性的牵连。因此，应当尤为关注两者所存在的相关性联系，才可以更好地推动机械制造工艺不断朝着科学化、先进化的方向进步。所以，在实际生产过程中，应当使现代机械加工工艺与精密加工技术更有效的融合，以不断地推动机械制造的发展，达到技术与工艺的同步提升。

4.2 技术种类的多样系统性

现代机械制造过程相对来说非常的繁杂与庞大，具有系统性的特点。在相关的生产流程中，例如，产品的研发、设计、加工、销售等方面，均需应用到信息通信技术、传感技术及自动化技术等多种技术手段。同时现代机械制造工艺与精密加工技术还存在着种类上的多样性和系统性，包括计算机技术、信息技术、自动化技术以及系统化管理技术等。各种技术的应用不是单一独立的，很多时候都